Астрофизика

Могут ли шлейфы Европы содержать внеземную жизнь?

В Европе есть подземный океан, покрытый толстой ледяной оболочкой. Мы также знаем, что с поверхности иногда бьют струи воды. Однако мы до сих пор не знаем, идет ли эта деятельность из приповерхностных водоемов или из этого глубоко залегающего океана. Исследование изучило этот вопрос.

Как Марс или Энцелад, Европа является основным кандидатом на поиск внеземной жизни. И не зря этот спутник укрыл бы соленый подземный океан под толщей льда от шестнадцати до двадцати четырех километров, возможно, в контакте со своим скалистым ядром. Другими словами, теоретически он может вызвать целый ряд сложных химических реакций, которые могут привести к появлению жизни. Наконец, Европа геологически активна, что допускает периодические выбросы водяного пара на поверхность. Некоторые могут достигать даже высоты в несколько десятков километров!

Таким образом, внеземная жизнь (если она вообще существует), развивающаяся в подземном океане Европы, может регулярно появляться на поверхности, поднимаясь над несколькими километрами льда в результате этих извержений. Если это так, американская миссия Europa Clipper, которая должна прибыть туда в 2030-х годах, могла бы собрать несколько образцов для анализа. Однако остается много догадок.

Определить источник шлейфов над Европой

Один из вопросов, который больше всего интересует исследователей: действительно ли эти струи воды исходят из подземного океана Европы? Недавно команда НАСА, а также университеты Аризоны, Техаса и Стэнфорда изучили эту проблему.

Используя изображения, полученные с зонда Galileo в конце 1990-х и начале 2000-х годов, исследователи разработали модель, способную объяснить происхождение шлейфов. В рамках этой работы они сосредоточились на кратере шириной 29 километров под названием Мананнан. Эта структура, созданная в результате воздействия объекта несколько десятков миллионов лет назад, имеет несколько “шрамов”, которые позволяют предположить, что когда-то она была местом извержения (шлейфа).

Полагая, что такое столкновение вызвало бы огромное количество тепла, исследователи смоделировали поведение таяния и последующего замерзания льда внутри кратера. Согласно их модели, небольшие карманы солоноватой воды оставались бы под поверхностью в течение некоторого времени. Эти карманы затем перемещались бы поперёк по льду, мигрируя по тепловым градиентам (от более холодных к более тёплым). В результате вся вода в конечном итоге скопилась бы в центре кратера.

Со временем модель предполагает, что это центральное «озеро» начало бы замерзать, оказывая давление на оставшуюся воду, пока она не превратилась в шлейф высотой более мили. "Даже если шлейфы, образовавшиеся в результате миграции соляных карманов сюда, не дают прямого представления о Европейском океане, наши результаты ясно показывают, что этот ледяной панцирь сам по себе очень динамичен", - объясняет Джоана Фойгт, ведущий соавтор исследования.

Иллюстрация шлейфа, выброшенного из неглубокого кармана солоноватой воды под ледяной поверхностью Европы.

Эти результаты могут обескуражить астробиологов, которые надеялись, что в этих шлейфах могут содержаться подсказки о способности этого подземного океана поддерживать жизнь. При этом авторы признают, что этот механизм не может объяснить все шлейфы. Напомним, что исследование сосредоточено только на одном кратере. Поэтому до сих пор кажется возможным, что материя может быть вытесняется из недр Европы и окажется на поверхности.

Наконец, эта работа также позволила определить степень солености в Европейском океане. Основываясь на снимках Галилея с 1995 по 1997 год, расчеты показывают, что он может быть примерно на одну пятую меньше соленого, чем земной океан. Эти новые данные важны тем, что делают его ледяную оболочку прозрачной для радиолокационных волн.

Подробности этой работы опубликованы в The Geophysical Research Letters.

Back to top button